[发明专利]微机电传感器封装结构及制造方法

说明书

本申请公开了一种微机电传感器封装结构及制造方法，该微机电传感器封装结构包括：第一基板；第二基板，所述第二基板设置在所述第一基板的一侧；壳体，所述壳体设置在所述第一基板的另一侧，所述壳体与所述第一基板之间形成空腔；芯片，所述芯片设置在所述壳体内侧，位于所述空腔内，并经由金属线与所述第一基板电连接；其中，所述第一基板上设置有第一通孔，所述第一通孔的面积大于所述芯片的面积，所述第一通孔的位置与所述芯片位置相对应。使原本需要逐个生产的微机电传感器封装结构可以实现整板的批量生产，有利于控制生产产品的一致性，提高了生产效率和产品良率，并简化了工艺流程，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及微机电传感器技术领域，更具体地，涉及一种微机电传感器封装结构及制造方法。

背景技术

微机电传感器组件的封装具有不同功能。封装保护组件免受机械的和化学的环境影响。此外，封装的结构类型确定了如何安装和接通所有组件。在此结构中特别重要的是壳体。在微机电传感器中，壳体承担着一部分传感器功能，起到传递和缓冲声音、压力、加速度等物理信息的作用，因为传感器敏感芯片最终接收到的非电物理量也会由壳体的构型决定性地确定。由此，壳体对微机电传感器的传递特性及性能具有重要影响。

以麦克风封装结构为例，在现有技术中，其壳体多为散装设计，并非像基板一样采用整板设计，在进行批量作业时，需通过工装治具将多个壳体对齐，并等高固定，才可进一步地使其与基板连接，工艺流程繁琐。且部分封装结构中包括一个壳体和多层基板，需采用多次压合对位的方式进行连接，由于压合对位的次数较多，其累计误差较高，影响了工艺生产的效率和产品良率。当然地，现有技术中也有采用整版设计的壳体，但生产该整版的壳体，涉及额外的加工工艺及技术，壳体材料及性能受限，且生产良率低，生产成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种微机电传感器封装结构及制造方法，以解决现有技术中存在的生产成本高、工艺流程复杂、产品良率低、一致性差、生产效率低的问题。提高微机电传感器封装结构的生产效率、产品良率并简化工艺流程、降低其生产成本。

一方面，本发明提供一种微机电传感器封装结构，其特征在于，包括：

第一基板；

第二基板，所述第二基板设置在所述第一基板的一侧；

壳体，所述壳体设置在所述第一基板的另一侧，所述壳体与所述第一基板之间形成空腔；

芯片，所述芯片设置在所述壳体内侧，位于所述空腔内，并经由金属线与所述第一基板电连接；

其中，所述第一基板上设置有第一通孔，所述第一通孔的面积大于所述芯片的面积，所述第一通孔的位置与所述芯片位置相对应。

优选地，所述芯片包括MEMS芯片和ASIC芯片，所述MEMS芯片、ASIC芯片以及第一基板通过所述金属线电连接。

优选地，所述壳体设置有第二通孔，所述第二通孔位于所述MEMS芯片内侧。

优选地，所述第一基板中第一通孔的侧面及所述第一基板一侧的至少部分区域设置有第一金属层，所述第一基板的另一侧设置有第二金属层。

优选地，所述第二基板与所述第一基板相邻一侧的至少部分区域设置有第三金属层。

优选地，所述第一金属层的部分区域设置有第一阻焊层，所述第三金属层的部分区域设置有第二阻焊层，至少部分所述第二阻焊层的位置与所述第一阻焊层的位置相对应。

优选地，所述第一阻焊层与第二阻焊层以及第三金属层的厚度之和，不小于所述金属线的线弧高度。

另一方面，本发明还提供一种微机电传感器封装结构的制造方法，其特征在于，包括：

将多个壳体与第一基板相连；